操作系统中的用户权限表与目录管理

本篇文档主要讲解了操作系统中关于用户权限管理和文件系统的关键知识点，特别是关注于文件控制块（FCB）和目录结构的设计。用户权限表在操作系统中扮演着至关重要的角色，它记录了每个用户对系统中的文件所能执行的操作，如读取(R)、写入(W)和执行(X)等，确保系统的安全性。 1. 用户权限表：每个用户都有一张独立的权限表，用来明确指定他们对系统文件的操作权限，这是实现访问控制的基础。这些权限表通常被设计为只存储必要的信息，以保持系统的安全性。 2. 安全策略：访问权限表被认为是系统的核心安全元素，因为只有当这些表正确配置时，才能保证文件的安全性。通常，权限表被放置在系统区的专用区域或者用户区，但为了进一步加强保密，可能会加密处理。 3. 文件控制块（FCB）：FCB是描述和控制文件的元数据结构，包含了文件名、物理位置、逻辑结构以及存取控制信息。存取控制信息包括文件所有者、合法用户和其他用户的访问权限。 4. 目录：目录是FCB的有序集合，用于存储文件控制块，实现了按名存取功能。目录设计的关键在于提供快速检索能力，比如索引结点（i-node）在UNIX系统中的使用，将文件名和文件描述信息分开，提高了查找效率。 5. 目录结构：讨论了单级目录、两级目录和树型目录的不同形式。单级目录简单但效率低，不支持重名且不利于共享；两级目录提高了检索速度并允许用户重名，但限制了共享；而树型目录则提供了更灵活的层次结构，有利于文件组织和共享，但用户间共享文件的复杂性增加。 6. 文件共享：文件系统需要处理文件的共享问题，让多个用户可以同时或交替访问同一文件，这涉及到权限管理和并发控制。 7. 用户管理：强调了如何通过目录来管理用户文件，如用户AnQi和BaoRong的个人目录结构，以及如何通过目录设计来支持文件重名和用户之间的隔离。 通过本章的学习，用户可以理解操作系统如何利用文件控制块和目录结构来维护用户权限，提高文件操作的效率和安全性，这对于理解和设计高效、安全的文件管理系统至关重要。